(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを載置したテーブルの移動により加工具とワークとのとの間で相対的な送り移動を行わせ、前記ワークの同一面を複数回研削する研削加工方法において、研削時の前記テーブルの同一移動方向における移動の開始点をその前の回の前記同一移動方向における移動の開始点に対して位置変更するようにしたことを特徴とする研削加工方法。
【請求項２】
前記テーブルの移動の同一移動方向の開始点がすべて異なるように位置変更されることを特徴とする請求項１に記載の研削加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、砥石車等の加工具を用いてワーク表面の研削加工を行うための研削加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
研削盤において、ワークＷは、移動可能なテーブルに固定保持されて、このテ−ブルと共に往復直線移動される。砥石車は、ワークに対して接離方向及びテーブルの移動方向と直交する方向に移動可能になっている。そして、砥石車が、ワークに接触した状態で、ワークの一端部から他端部まで往復移動するように、テーブルを可動させて研削を行う。そして、その列（テーブルが一直線上を移動することにより研削される一列を以下、トラックという）が研削されると、砥石車を１トラック移動させて、再び同様にテーブルを移動させて研削し、これを繰り返して、ワークＷの全表面を研削する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、加工具は、微視的にみると一定水平面を研削するものではなく、その固有振動数により上下動をしながらワークを研削する。そのため、従来では、ワークの同じ表面を砥石車で複数回研削しても、その研削開始点を毎回同じにしているため、砥石車の上下動が一致し、図４に示すようにワークＷの表面に、山の部分９６ａと谷の部分９６ｂとが交互に形成されたうねり形状９６が残っていた。そのため、研削精度の向上が図れなかった。
【０００４】
本発明は、上記従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであって、その目的は、加工具により生じた表面のうねり形状を低減させて、研削精度を向上させることのできる研削加工方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、請求項１の研削加工方法の発明では、ワークを載置したテーブルの移動により加工具とワークとのとの間で相対的な送り移動を行わせ、前記ワークの同一面を複数回研削する研削加工方法において、研削時の前記テーブルの同一移動方向における移動の開始点をその前の回の前記同一移動方向における移動の開始点に対して位置変更するようにした。
【０００６】
従って、加工具に対してワークを相対的に移動するためワークを載置したテーブルを移動させる際、そのテーブルの移動を開始する位置を、前の回のテーブルの同一移動方向の移動の開始点に対して位置変更するので、前の回に生じた加工具の微小な上下動により生じた表面の山の部分が、今回の加工具の微小な上下動により削られるとともに、谷の部分の研削が抑制される。そのため、これを繰り返すことで、加工されるワーク表面の精度を向上させることができる。なお、テーブルの送り移動の開始点の位置をずらす量は、固有周波数の上下動の大きさ等に応じて、すなわちそのワークＷの材質や砥石車１６の回転速度、移動速度等を考慮して設定される。
【０００７】
請求項２の研削加工方法の発明では、前記テーブルの移動の同一移動方向の開始点がすべて異なるように位置変更される。従って、どの研削時においても、加工具の微小な上下動が一致しないので、加工具により生じた表面のうねり形状を効率よく低減させることができ、ワークＷの表面の研削精度を向上させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の研削加工装置を研削盤に適用した場合として説明する。
まず、研削盤の全体構成について説明する。
【００１１】
図１に示すように、コラム１２は機台１１上に配設され、モータ１３の駆動によって前後方向に移動可能である。ヘッド１４はコラム１２に保持され、モータ１５の駆動によって昇降可能である。加工具としての砥石車１６はヘッド１４に回転可能に保持され、モータ１７の駆動によって回転される。テーブル１８は、機台１１上に配設され、ワークＷを載置し、これを図示せぬワークチャックにより着脱可能に固定した状態で、モータ１９の駆動によって矢印方向２６に往復直線運動される。なお、コラム１２，ヘッド１４，テーブル１８は、モータ１３，１５，１９と共に移動手段を構成している。移動手段は、砥石車１６とワークＷを相対的に移動させてワーク表面を砥石車１６により研削させる。また、各モータ１３，１５，１７，１９は、モータ駆動回路２０によって駆動される。制御手段としてのコンピュータ２１は、予め記憶された加工プログラムに基づいてモータ駆動回路２０を制御する。
【００１２】
（実施例１）
まず、ワークＷは、モータ１９の駆動により端部の、図２に示されるトラック２４ａの１回目の研削開始位置Ａに相対配置される。そして、モータ１７を回転させながら、モータ１５を駆動させて砥石車１６を下降させて、ワークＷに接触させて、研削を開始する。そして、テーブル１８を移動させて、ワークＷの左端まで研削を行う。１回目の研削が終了したら、モータ１５の駆動により砥石車１６が上昇させられてワークＷの通過面から離される。そして、モータ１９の駆動によりテーブル１８と共にワークＷが、１回目の研削開始位置Ａより図２の右方にある２回目の研削開始位置Ｂまで戻される。
【００１３】
続いて、この位置から同様に２回目の研削が開始され、１回目で研削した部分を研削する。これにより、砥石車１６の微小な上下動による１回目の研削で生じたうねりが削られる。その後、ワークＷは、２回目の研削開始位置Ｂより右方にある３回目の研削開始位置Ｃまで戻される。同様にして、この研削開始位置Ｃから研削が行われる。これにより、砥石車１６の微小な上下動による１回目、２回目の研削で生じたうねりが削られる。そして、同様に、４回目の研削開始位置Ｄまで戻された後に、４回目の研削が行われ、前回までの研削で生じたうねりが削られる。なお、同一トラックに対する研削回数はワークの種類等に応じて適宜に決定される。
【００１４】
このようにして、トラック２４ａについて４回の研削が終了すると、モータ１３の駆動により、砥石車１６が矢印方向２７に１トラック分だけ送られ、トラック２４ｂに至る。そして、このトラック２４ｂについても、トラック２４ａと同様にして、４回の研削を行う。以下、各トラック２４ｃ、２４ｄ，・・・２４ｎを複数回研削しながら、砥石車１６を間欠的に可動させて、ワークＷを研削する。
【００１５】
上述した実施例１においては、次のような効果を奏する。
（ａ）砥石車１６が、微小な上下動しながらワークＷの被研削表面に回転接触するが、ワークＷが砥石車１６に対して相対的に移動する同一移動方向の移動の開始位置を各回毎にずらしているので、各回毎に生じる上下動の位相が一致せずにずれる。そのため、このずれにより前回の山の部分が今回の谷の部分で研削されるとともに、谷の部分の研削が抑制されて、砥石車１６の上下動により従来生じていたワークＷ上のうねりを研削することができる。したがって、精度良くワークの表面を研削加工することができる。
【００１６】
（ｂ）同じ研削面を複数回研削する際に、それぞれ異なる移動開始点から行うようにしたので、どの研削時においても、加工具の微小な上下動が一致せず、加工具により生じた表面のうねり形状を効率よく低減させることができ、ワークＷの表面の研削精度を向上させることができる。
【００１７】
（ｃ）砥石車１６に対してワークＷが移動を開始する位置、及び砥石車１６が下降するタイミングやテーブル１８が往復直線運動を開始するタイミングの制御をコンピュータ２１で自動的に行うようにしている。このため、移動開始をコンピュータ２１により精度良く行うことができ、ワークＷの加工精度の向上が期待できる。
【００１８】
（実施例２）
上記実施例１では、図２の右方から左方へと一方向に砥石を移動させて各トラック２４ａ，２４ｂ・・・を研削したが、本実施例では、両方向に砥石を移動させる際に、研削を行う。すなわち、上記実施例１と同様に、研削開始位置Ａで、ワークＷと接触する位置に砥石車１６を降下させるとともに、砥石車１６を回転させて、研削を開始する。そして、ワークＷの他端部まで研削した後、研削開始位置Ｅで至った後、テーブル１８を逆方向に移動させて、２回目の研削を行う。そして、図２の研削開始位置Ｂに至った後、テーブル１８を１回目の研削時と同じ方向に移動させて、３回目の研削を行う。その後、図２の研削開始位置Ｆに至ったならば、テーブル１８を２回目の研削時と同じ方向に移動させて、研削を行う。
【００１９】
本実施例２においても、上記実施例１の（ａ）及び（ｃ）の効果を得ることができる。
（実施例３）
本実施例では、図３において砥石車１６とワークＷとの相対位置が１回目の研削開始位置Ａとなるように配置する。そして、この研削開始位置Ａ−１で、砥石車１６がワークＷに接触するように降下させ、この位置から砥石車１６を駆動させて研削を行う。モータ１９の駆動によりワークＷが図３中の右側に向かって移動を開始し、トラック２４ａの表面を研削する。トラック２４ａの研削が終了すると、モータ１３の駆動により砥石車１６が１トラック分だけ矢印方向２７に移動されるとともに、砥石車１６とワークＷとの相対位置がトラック２４ｂの１回目の研削開始位置Ａ−２に至り、ここから再び研削が開始される。そして、トラック２４ｂを研削し終わると、砥石車１６が１トラック分だけ矢印方向２７に移動されて、砥石車１６がトラック２４ｃの研削開始位置Ａ−３に至り、ここから再び研削が開始される。このような研削を繰り返して行い、各トラック２４ａ，２４ｂ・・・を左右から研削して、ワークＷの表面全体を１回研削する。
【００２０】
１回目の研削が終了すると、砥石車１６とワークＷとの相対位置が、１回目の研削開始位置Ａ−１とは異なる２回目の研削開始位置Ｂ−１となるように配置する。そして、再びこの研削開始位置から研削を行い、トラック２４ａを研削する。このトラック２４ａの研削が終了すると、モータ１３の駆動により再び砥石車１６が１トラック分だけ矢印方向２７に移動され、１回目の研削開始位置Ａ−２とは異なる２回目の研削開始位置Ｂ−２に配置される。そして、この研削開始位置Ｂ−２からトラック２４ｂの研削を行う。以下、１回目の研削開始位置Ａ−３，・・・Ａ−ｎとは異なる２回目の研削開始位置Ｂ−３，・・・Ｂ−ｎから研削を行い２回目の研削を行う。
【００２１】
そして、ワークＷの全表面に対して２回目の研削が終了すると、同様にして、１回目の研削開始位置Ａ−１，Ａ−２，・・・Ａ−ｎ及び２回目の研削開始位置Ｂ−１，Ｂ−２，・・・Ｂ−ｎの研削開始位置とは異なる３回目の研削開始位置Ｃ−１，Ｃ−２，・・・Ｃ−ｎから研削を行い３回目の研削を行う。
【００２２】
本実施例３においても、上記実施例１の（ａ）〜（ｃ）の効果を得ることができる。
（変形例）
なお、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
【００２５】
・上記実施例３では、上記実施例２と同じように１トラックを１回ずつ研削し、最後のトラックまで研削したら最初のトラックに戻って再び研削を繰り返す方法を採っている。しかし、実施例１のように、１トラック繰り返し連続して４回研削するようにしても良い。
【００２６】
【発明の効果】
以上、詳述したように、請求項１、２の発明によれば、加工具がワーク表面の同じ軌跡上を繰り返して複数回研削する際に、その加工具の上下動によるうねりが一致せずに研削されるので、研削精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態における研削盤の要部斜視図。
【図２】  実施例１、実施例２における研削方法を説明する図。
【図３】  実施例３における研削方法を説明する図。
【図４】  従来の研削盤により研削されたワークの縦断面図。
【符号の説明】
１４…砥石車支持手段としてのヘッド、１６…加工具としての砥石車、１９…移動手段としてのモータ、２１…制御手段としてのコンピュータ、２４ａ〜２４ｎ…トラック、２７…最終研削面、Ａ、Ａ−１、Ａ−２、Ａ−３、Ａ−ｎ、Ｂ、Ｂ−１、Ｂ−２、Ｂ−３、Ｂ−ｎ、Ｃ、Ｃ−１、Ｃ−２、Ｄ、Ｅ、Ｆ…研削開始位置、Ｗ…ワーク。
【図１】
0004511700.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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